22. Определение эластичности лакокрасочных покрытий.

Эластичность пленки определяют при изгибе согласно стандарту ГОСТ 6806 – 73. Метод заключается в определении минимального диаметра металлического цилиндрического стержня, изгиб на котором покрашенной металлической пластинки не вызывает механического разрушения или отслоения однослойной или многослойной пленки.

23. Керамические материалы, их строение, состав и особенности.

Керамика – неорганический материал полукристаллического строения, полученный спеканием глин, минеральных добавок, оксидов, бескислородных соединений металлов.

Делится на керамику общего назначения и специального назначения.

Керамика – структура многофазная. Есть кристаллическая (основная) фаза, аморфная (стекловидная) фаза (до 40%) и газовая фаза (падают механические характеристики и плотность).

Керамика бывает:

1. Пористая (теплозащитные покрытия);

2. Плотная.

Свойства:

ρ = 2300 – 2800 кг/м³ (силикатная основа); ρ = 3200 – 4500 кг/м³ (алюмосиликатная основа); ρ < 10000 кг/м³ (тяжелая основа); Е = 40 – 370 ГПа; σ_сж = 20 – 10000 МПа; σ_р = 0,25σ_сж; σ_изг = 0,5σ_сж;

Имеет как диэлектрические, так и полупроводниковые свойства. Стойка к воде (кроме щелочной керамики). Вся не силикатная керамика разрушается под действием минеральных кислот. Стойкая по механическим свойствам к температуре плавления, некоторые виды керамики могут работать при высоких температурах, не окисляясь. КЛТР приблизительно равен нулю. В целом керамике характерны жаропрочность, жаростойкость, низкая плотность, высокая прочность, стойкость к износу, высокие теплоизоляционные свойства, стабильные электромагнитные свойства, дешевое исходное сырье (кремний, кислород, углерод и т.д.), высокие оптические свойства, стойкость к коррозии. Плохо работает на динамические, ударные и вибрационные нагрузки. При стыковке необходимо выбирать материал, у которого КЛТР близок к КЛТР керамики.

Производство:

Сырьем для керамики является глина и добавки, технологичность определяется пластичностью массы. Если керамика без глины (на основе порошков), то вводят пластификаторы (клеи, парафины) Основные техпроцессы: выдавливание, формовка, сушка, обжиг.

Применение:

Носовые обтекатели, передние кромки крыла, ТЗП, газотурбинные двигатели; там, где высокая температура и низкий КЛТР. Чаще всего на двигатели наносят напыление керамики. Используют для изготовления фильеров, микросхем, подшипников скольжения/качения, в протезировании.

24. Керамика на основе Si3n4. Типы керамики на основе Si3n4.

Керамика на основе нитрида кремния состоит из α и β фазы. При спекании α – нестабильная фаза – переходит в β – стабильную фазу, при этом зерна первой фазы превращаются в зерна стопчатой формы второй фазы.

Свойства:

Решетка – ГПУ; ρ = 3200 кг/м³; Е = 150 – 200 ГПа.

Типы:

1. Реакционно связанный. Плотная структура, содержание пор до 20%, малая стойкость к кислороду при повышенных температурах. σ_изг = 150 – 300 МПа, Е = 150-200 ГПа.

2. Горячо прессованный. Наиболее прочный, труднообрабатываемый.

3. Спеченный. Лучше в обработке, чем горячо прессованный. σ_изг = 300 – 500 МПа.

4. Уплотненные реакционно связанный. Меньшее количество пор.

5. Высокотемпературный уплотнённый изостатически прессованный. Высокая прочность, малое содержание пор.